江苏省泰州市2021-2022学年高三下学期第四次调研测试化学试题

试卷更新日期：2022-07-08 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 乙醚、75%乙醇、过氧乙酸(CH₃COOOH)、氯仿等化学药品均可有效灭活新冠病毒。下列说法正确的是（）

A、乙醚可由2分子乙醇脱水制得 B、乙醇通过氧化灭活病毒 C、过氧乙酸中O原子均为-2价 D、氯仿的化学名称是二氯甲烷

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2. 硼酸和乙醇可以发生酯化反应：B(OH)₃+3C₂H₅OH $\to_{Δ}^{浓 H_{2} S O_{4}}$ (C₂H₅O)₃B+3H₂O。生成的硼酸三乙酯点燃时产生绿色火焰，可通过该现象鉴定硼酸，下列表示正确的是（）

A、中子数为8的O原子： $_{8}^{8} O$ B、乙醇分子的比例模型： C、基态C原子核外价电子的轨道表达式： D、硼酸在水中的电离方程式：B(OH)₃+H₂O=B(OH) $_{4}^{-}$ +H⁺

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3. 下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是（）

A、硫酸亚铁水溶液呈弱酸性，可用作食品抗氧化剂 B、小苏打水溶液呈弱碱性，可用作制药中的抗酸剂 C、氨气具有还原性，可用作烟气中NO_x脱除 D、漂白粉具有强氧化性，可用作游泳池的杀菌消毒剂

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4. 催化剂作用下，SO₂与Cl₂反应生成SO₂Cl₂；对SO₂水溶液的光谱分析可以检测到 $H S O_{3}^{-}$ 、 $S_{2} O_{3}^{2 -}$ 和痕量的 $S O_{3}^{2 -}$ ，三氧化硫在液态时有单分子SO₃和三聚的(SO₃)₃(结构如下图所示)两种形式，在高温时能将HBr氧化为Br₂。关于说法正确的是（）

A、SO₂、SO₃都是非极性分子 B、SO₂Cl₂为正四面体结构 C、SO₃、 $S O_{3}^{2 -}$ 中S原子都是sp²杂化 D、1 mol (SO₃)₃分子中含有12 mol σ键

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5. 在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能够实现的是（）

A、 $S O_{2} \overset{H_{2} O}{\to} H_{2} S O_{4}$ B、 $S O_{3} \overset{H B r}{\to} B r_{2}$ C、 $S \to_{点燃}^{O_{2}} S O_{3}$ D、 $H_{2} S O_{4} \to_{Δ}^{S} S O_{2}$

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6. SO₂转化为SO₃的反应为2SO₂(g)+O₂(g)=2SO₃(g) △H=-197.7kJ·mol^-1 ，对于反应2SO₂(g)+O₂(g) $⇌_{}^{}$ 2SO₃(g)，下列说法正确的是（）

A、升高温度，能增加SO₂的反应速率和转化率 B、使用催化剂，能改变反应路径并降低反应活化能 C、工业上不采用高压条件，是因为加压会降低SO₂的平衡转化率 D、单位时间内生成2molSO₂、同时消耗2moSO₃ ，则反应处于平衡状态

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7. 我国“祝融号”火星车成功着陆火星，其矿脉中含有原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z。已知W、Z同主族，且Z的原子序数是W的2倍，X的氢化物可用于蚀刻玻璃，Y与Z最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是（）

A、离子半径：Z＞Y＞W＞X B、同周期第一电离能小于Z的元素有4种 C、X与Y可形成共价化合物YX₂ D、简单氢化物的还原性：W的氢化物＞Z的氢化物

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8. 化合物Z是合成用于降低体重、缩小腰围药物利莫那班的重要中间体。
下列有关X、Y、Z的说法错误的是（）

A、X→Y、Y→Z都是取代反应 B、X分子中所有碳原子可能在同一平面上 C、Y在浓硫酸催化下加热可发生消去反应 D、Z与足量NaOH溶液反应最多消耗3mol NaOH

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9. 某化学兴趣小组以含钴废渣(主要成分CoO、Co₂O₃ ，还含有Al₂O₃、ZnO等杂质)为原料制备Co₂O₃的一种实验流程如下。下列与流程相关的原理、装置和操作能达到实验目的的是（）

A、“酸浸”中的SO₂作还原剂，用装置甲制取 B、“酸浸”所需的250 mL 1.0 mol·L^-1 H₂SO₄溶液用装置乙配制 C、“萃取”的目的是除去Zn²⁺ ，用装置丙，振荡时分液漏斗下端应向下倾斜 D、“沉钴”时向萃取液中缓慢滴加沉淀剂，用装置丁过滤所得悬浊液

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10. CO₂催化加氢制备甲醇的反应为CO₂(g)+3H₂(g) $⇌_{}^{}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) △H=-49 kJ·mol^-1 ， CO₂电化学还原法制备甲醇的电解原理如图所示。下列说法错误的是（）

A、CO₂催化加氢法在低温自发时△H的影响为主 B、a膜为阴离子交换膜，石墨电极上的电极反应式为4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑ C、电解过程中，右室溶液中 $H C O_{3}^{-}$ 物质的量减小 D、产生相同量CH₃OH时，催化加氢法消耗的H₂与电化学还原法产生的O₂物质的量之比为2：1

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11. (CH₃NH₃)PbI₃是钙钛矿太阳能电池的重要吸光材料，其晶胞结构如图1所示，Walsh提出H₂O降解(CH₃NH₃)PbI₃的机理如图2所示。
下列说法错误的是（）

A、H₃O⁺的键角小于H₂O的键角 B、1个(CH₃NH₃)PbI₃晶胞含有3个I^- C、机理中的反应均为非氧化还原反应 D、H₂O可与CH₃NH $_{3}^{+}$ 反应生成H₃O⁺和CH₃NH₂

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12. 常温下，K_a1(H₂C₂O₄)=10^-1.26、K_a2(H₂C₂O₄)=10^-4.27、K_sp(CaC₂O₄)=10^-8.64 ，实验室进行多组实验测定某些酸、碱、盐性质，相关实验记录如表：

实验	实验操作和现象
1	常温下，向4 mL 0.01 mol·L^-1的KMnO₄酸性溶液中加入2 mL 0.10 mol·L^-1H₂C₂O₄溶液，溶液褪色
2	常温下，测得0.10 mol·L^-1NaHC₂O₄溶液的pH=a
3	常温下，向0.10 mol·L^-1NaHC₂O₄溶液加入一定体积的等浓度CaCl₂溶液产生白色沉淀，测得上层清液pH=4，c(Ca²⁺)=10^-4mol·L^-1
4	常温下，向0.10 mol·L^-1Na₂C₂O₄溶液中滴加等浓度盐酸至溶液的pH=7

下列所得结论正确的是（）

A、实验1中H₂C₂O₄溶液具有漂白性 B、实验2中a＞7 C、实验3清液中c(HC₂O

_{4}^{-}

)=10^-4.37mol·L^-1 D、实验4溶液中c(Cl^-)=c(H₂C₂O₄)+c(HC₂O

_{4}^{-}

)

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13. CH₄—CO₂重整反应能够有效去除大气中 CO₂ ，是实现“碳中和”的重要途径之一，发生的反应如下：
重整反应 CH₄(g)+CO₂(g)=2CO(g)+2H₂(g) ΔH
积炭反应Ⅰ 2CO(g)=CO₂(g)+C(s) ΔH₁=―172 kJ·mol^-1
积炭反应Ⅱ CH₄(g)=C(s)+2H₂(g) ΔH₂=+75kJ·mol^-1
在恒压、起始投料比 $\frac{n (C H_{4})}{n (C O_{2})}$ =1条件下，体系中含碳组分平衡时的物质的量随温度变化关系曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A、重整反应的反应热ΔH=-247 kJ·mol^-1 B、曲线B表示CH₄平衡时物质的量随温度的变化 C、积炭会导致催化剂失活，降低CH₄的平衡转化率 D、低于600℃时，降低温度有利于减少积炭的量并去除CO₂气体

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二、综合题

14. K₂Cr₂O₇是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬铁矿[Fe(CrO₂)₂ ，含Al、Si氧化物等杂质]为主要原料制备K₂Cr₂O₇的工艺流程如图所示。

(1)、“焙烧”过程。将一定量铬铁矿与Na₂CO₃固体混合后在空气中焙烧，生成Na₂CrO₄和Fe₂O₃ ，该反应的化学方程式为。

(2)、“转化”过程。如图为几种物质在水中的溶解度随温度变化曲线。向酸化液中加入一定量KCl固体，并将溶液蒸发浓缩至有晶膜出现，降温时会析出大量K₂Cr₂O₇晶体，试分析晶体析出的原理。

(3)、生产过程中产生的K₂Cr₂O₇酸性废液可通过以下方法处理。
①钡盐沉淀法。先将K₂Cr₂O₇酸性废液碱化处理，再加入BaCl_2.废液需进行碱化处理的目的是。[已知：BaCrO₄(s) $⇌_{}^{}$ Ba²⁺(aq)+ CrO $_{4}^{2 -}$ (aq) ΔH＞0；K_sp(BaCrO₄)=1.2×10^-10]
②FeS还原法。在K₂Cr₂O₇酸性废液中加入纳米FeS后，测得Cr(Ⅵ)和总铬去除率随时间的变化关系如图所示，反应过程中还检测到Cr₂S₃沉淀。10 min后，Cr(Ⅵ)和总铬的去除率升高幅度变小的可能原因是。

(4)、测定K₂Cr₂O₇产品纯度。称取产品2.500 g配成500 mL溶液，取25.00 mL于锥形瓶中，加10 mL 2 mol·L^-1H₂SO₄和足量KI，放于暗处5 min ( $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ +I^-→I₂+Cr³⁺)。然后加入100 mL水，加入3 mL淀粉溶液，用0.1200 mol·L^-1Na₂S₂O₃标准溶液滴定(I₂+ $S_{2} O_{3}^{2 -}$ →I^-+ $S_{4} O_{6}^{2 -}$ )，消耗20.00 mLNa₂S₂O₃标准溶液，则该样品的纯度为。(写出计算过程)

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15. 化合物G为一种促进睡眠的药物，其部分合成路线如下：

(1)、A能与以任意比水混溶，原因是该分子为极性分子且。

(2)、A转化为B需经历A→X→B，中间体X的结构简式为，则X→B的反应类型为。

(3)、由C和D转化为E的过程中，还生成2分子的甲醇，则化合物D(C₁₀H₁₁NO₂)的结构简式为。

(4)、F经水解并还原得到的一种产物为H(C₁₁H₁₅NO)，写出满足下列条件的H的同分异构体的结构简式。
①苯环上有4个取代基；②能发生银镜反应，存在4种不同化学环境的氢原子。

(5)、已知：。写出以苯酚和碘甲烷为原料制备的合成路线流程图。(无机试剂任用，合成路线流程图见本题题干)

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16. 甘氨酸亚铁[(NH₂CH₂COO)₂Fe]是一种肠溶性饲料添加剂。某化学实验小组利用FeCO₃与甘氨酸反应制备(NH₂CH₂COO)₂Fe，实验过程如下：
步骤Ⅰ：将足量废铁屑和 1.0 mol·L^-1硫酸充分反应后，再与1.0 mol·L^-1NH₄HCO₃溶液混合，装置如图1，反应结束后过滤并洗涤得FeCO₃
步骤Ⅱ ：将FeCO₃溶于甘氨酸和柠檬酸的混合溶液，生成(NH₂CH₂COO)₂Fe．当溶液中Fe(Ⅱ)浓度为0.5 mol·L^-1时，(NH₂CH₂COO)₂Fe产率随溶液pH的变化如图2所示。
已知：①甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于酒精；②甘氨酸具有两性，易溶于水；③柠檬酸易溶于水和酒精，具有强酸性和强还原性。

(1)、连接好装置，检查装置气密性的方法是。

(2)、乙中发生反应的离子方程式为。实验中不能用1.0 mol·L^-1NaHCO₃溶液代替1.0 mol·L^-1NH₄HCO₃溶液的可能原因是。

(3)、柠檬酸的作用是。

(4)、步骤Ⅱ具体操作：取0.10mol步骤I得到的沉淀置于反应容器内，，使得Fe(Ⅱ)浓度约为0.5 mol·L^-1 ，，用乙醇洗涤，干燥得到甘氨酸亚铁。(须使用的仪器和试剂：pH计、1.0mol·L^-1甘氨酸溶液、柠檬酸、0.1 mol·L^-1NaOH溶液、乙醇)

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17. 纳米零价铁(ZVI)因其高比表面积、优异的吸附性、较强的还原性和反应活性等优点被广泛应用于污染物的去除。

(1)、ZVI可通过FeCl₂·4H₂O和NaBH₄溶液反应制得，同时生成H₂、B(OH) $_{4}^{-}$ ，制备过程中需要不断通入高纯氮气，其目的是。

(2)、ZVI电化学腐蚀处理三氯乙烯进行水体修复，H⁺、O₂、 $N O_{3}^{-}$ 等物种的存在会影响效果，水体修复的过程如图所示。有效腐蚀过程中，生成1mol乙烯所转移的电子物质的量为mol，过程④对应的电极反应式为。

(3)、ZVI可去除废水中Pb²⁺ ， pH＜6时，pH对Pb²⁺的去除率的影响如图所示。
已知：ⅰ)在水中，ZVI表面的FeOH会因为质子化/去质子化作用而使其表面带正/负电荷，可表示为：FeOH+H⁺ $⇌_{}^{}$ FeOH $_{2}^{+}$ ， FeOH $⇌_{}^{}$ FeO^-+H⁺。pH约为8.1达到等电点，ZVI表面不带电。
ⅱ)pH＜6时，ZVI去除Pb²⁺主要发生表面配位反应和还原反应：
2FeOH $_{2}^{+}$ + Pb²⁺ $⇌_{}^{}$ (FeO)₂Pb + 4H⁺
2Fe+ 3Pb²⁺+ 4H₂O $⇌_{}^{}$ 3Pb+2FeOOH + 6H⁺
①pH＜6时，铁氧化物颗粒不易吸附Pb²⁺的原因是。
②pH＜6时，随着pH增大，Pb²⁺的去除率会增大至接近100%的原因是。

(4)、催化剂协同ZVI能将水体中的硝酸盐( $N O_{3}^{-}$ )转化为N₂ ，其催化还原反应的过程如图所示。为有效降低水体中氮元素的含量，宜调整水体pH为4.2，当pH＜4.2时，随pH减小，N₂生成率逐渐降低的原因是。

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